*) Nguyên t c chung
Coi bài t p đi n phân là m t bài toán hóa h c bình th ng, trong đó ph ng trình đi n phân chính là
ph ng trình ph n ng
*) M t s l u ý
- Quan h gi a I, t và ne, m AIt
F
F (h ng s Faraday) = 96500 = 1,6 10-19
6,02 1023 (đi n tích c a 1e ) ( s Avogađro) 96500
F
ne It
F
- N u đ bài cho I và tne và đ s d ng s li u ne c n (s e trao đ i) trong ph ng trình đi n phân
1
(2 ) 2
dp
CuSO H OCu O H SO e
- mddsau đi n phân gi m = mKL+ m
- N u m c n i ti p các bình đi n phân: I nh nhau nh nhau cung t ne
Ví d 1: i n phân 200ml dung d ch CuSO4 (d = 1,25g/ml) v i đi n c c tr , I = 5A, sau t (s) th y kh i
l ng dung d ch gi m 8g thì d ng đi n phân k t t a h t ion Cu2+ còn l i trong dung d ch sau đi n phân c n dùng 100ml dung d ch H2S 0,5M
4
%
đ
CuSO
H ng d n
CuSO4đ
dd
dd
1 2
0, 05 0, 05
dp dp
du
0,15.160
200.1, 25
0, 2.96500
38605 5
e
n F
t
I
áp án B
BÀI TOÁN I N PHÂN
(TÀI LI U BÀI GI NG)
Giáo viên: V KH C NG C
ây là tài li u tóm l c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng “Bài toán đi n phân (Ph n 1) - ” thu c Khóa h c luy n thi THPT qu c gia PEN-M: Môn Hóa h c (Th y V Kh c Ng c) t i website Hocmai.vn có th n m v ng ki n
th c ph n “Bài toán đi n phân (Ph n 1)”, B n c n k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này
Trang 2Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi THPT qu c gia PEN - M: Môn Hoá h c (Th y V Kh c Ng c) Bài toán đi n phân
Ví d 2: i n phân (v i đi n c c tr ) 200ml dung d ch CuSO4 n ng đ x mol/l, sau m t th i gian thu
đ c dung d ch Y v n còn màu xanh, có kh i l ng gi m 8(g) so v i dung d ch ban đ u Cho 16,8g b t Fe vào Y, sau khi các ph n ng x y ra hoàn toàn thu đ c 12,4g kim lo i Giá tr cu x là:
H ng d n
CuSO4đ
dd
dd
1 2
dp dp
du
mKL gi m = 16,8 – 12,4 = 56 (a + 0,1) – 64a a = 0,15mol
0, 25
0, 2
áp án C
Ví d 3: i n phân v i đi n c c tr 200ml dung d ch AgNO31M v i dòng đi n I = 3,86A trong th i gian t(s) thu đ c dung d ch X (H% = 100%) Cho 16,8g b t Fe vào X th y thoát ra khí NO (s n p h m kh duy
nh t c a N+5) và sau khi các ph n ng x y ra hoàn toàn thu đ c 22,7g ch t r n Giá tr c a t là:
H ng d n
Vì 22,7 > 16,8 kh i l ng kim lo i t ng sau đi n phân, dung d ch X còn AgNO3d
Vì
3
NO
dd
3
1
2
0, 5
dp pu
d
du
AgNO
Khi thêm Fe: 8HNO3 + 3Fe 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4H2O
x 3
8
x
tan
0, 2 3
8
d
AgNO
x
0,1
3,86
96500
e
t
áp án B
Ví d 4: Hòa tan m(g) h n h p X g m (Cu, Fe) trong dung d ch H2SO4 đ, t0, d thu đ c dung d ch Y và
V(l)SO2 (đo 27,3oC; 1 atm) Pha loãng Y r i đi n phân dung d ch thu đ c v i đi n c c tr , I = 9,65A Sau 13 phút 20s, catot b t đ u thoát ra khí thì d ng đi n phân Bi t dung d ch sau đi n phân tác d ng
v a h t v i 80ml dung d ch KMnO40,05M Giá tr c a V là:
H ng d n
Trang 3Khi đi n phân: 9, 65(13.60 20) 0, 08
96500
e
It
F
2
dd( 0,08) 2
2
0.03
đ t du
e
dp
H SO
n
SO Fe
Fe
Mn
B o toàn e : ne 2nCu 3nFe 2nSO2
2
2
22,4 1,1
2.0, 03 3.0, 02 2
SO
SO
n
áp án D
d ng v i 113,4g dung d ch HNO340% t i khi các ph n ng x y ra hoàn toàn thu đ c dung d ch Y và khí
NO (là s n ph m kh duy nh t c a N+5) i n phân dung d ch Y v i các đi n c c tr , c ng đ I = 5A trong 8492s thì th y kh i l ng c a catot t ng m(g) Giá tr c a m là:
H ng d n
3
113, 4.0, 4
0, 72 4 63
n mol n
3
0,18
NO
Cách 1: mFe = 16,08.0,5224 = 8,4g hay 0,15mol
mCu = 7,68g hay 0,12mol
Vì: 2.0,15 + 2.0,12 = 0,54 = ne (N+5 nh n) t i đa
2 dd
13, 28
dp
Fe
áp án C
Cách 2
Fe cho 0,54e
2
dd
n
Fe Cu
Cu nh n 0,44e
16, 08g dpdd
0,1 56 2,8 , 13, 28
2 g mKL g
2
2
1,
0, 02 0, 02
0, 03 0, 06
1 3,
2
2
4
2
5
0, 02
Fe
Trang 4Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi THPT qu c gia PEN - M: Môn Hoá h c (Th y V Kh c Ng c) Bài toán đi n phân
Ví d 6: Khi đi n phân 1000g dung d ch AgNO35,1% t i khi catot thoát ra 10,8g ch t r n thì d ng đi n phân Cho thêm vào bình 500g dung d ch CuCl2 13,5% r i đi n phân cho đ n khi anot thoát ra 8,96l
(đktc) C% c a ch t tan trong dung d ch sau cùng là:
H ng d n
+) Khi đi n phân dung d ch AgNO3: 2AgNO3 + H2O dp dd 2Ag 1 2 2 3
2O HNO 0,3mol 0,1mol 0,025 0,1mol 0,1mol
Còn 0,2mol AgNO3 d +) Thêm 0,5mol CuCl2: CuCl2 + 2AgNO3 2AgCl+Cu(NO3)2
0,5mol 0,2mol 0,2 0,1 0,1
Còn 0,4mol CuCl2 d +) i n phân dung d ch sau ph n ng:
3 2
3 2
0,1
0, 4
du
HNO CuCl
Cu NO
+) mdd sau p = 1000 + 500 – 10,8 – 0,025.32 – 0,2.143,5 – 0,4.135 = 1414,7g
3
0,1.63
1414, 7
HNO
C
3 2
0,1.188
1414, 7
Cu NO
C
áp án B
Giáo viên: V Kh c Ng c
Ngu n: Hocmai.vn
dd
dp
CuCl Cu Cl (v a đ ) 0,4mol 0,4mol
Trang 55 L I ÍCH C A H C TR C TUY N
Ng i h c t i nhà v i giáo viên n i ti ng
Ch đ ng l a ch n ch ng trình h c phù h p v i m c tiêu và n ng l c
H c m i lúc, m i n i
Ti t ki m th i gian đi l i
Chi phí ch b ng 20% so v i h c tr c ti p t i các trung tâm
Ch ng trình h c đ c xây d ng b i các chuyên gia giáo d c uy tín nh t
i ng giáo viên hàng đ u Vi t Nam
Thành tích n t ng nh t: đã có h n 300 th khoa, á khoa và h n 10.000 tân sinh viên
Cam k t t v n h c t p trong su t quá trình h c
Là các khoá h c trang b toàn
b ki n th c c b n theo
ch ng trình sách giáo khoa
(l p 10, 11, 12) T p trung
vào m t s ki n th c tr ng
tâm c a kì thi THPT qu c gia
Là các khóa h c trang b toàn
di n ki n th c theo c u trúc c a
kì thi THPT qu c gia Phù h p
v i h c sinh c n ôn luy n bài
b n
Là các khóa h c t p trung vào
rèn ph ng pháp, luy n k
n ng tr c kì thi THPT qu c
gia cho các h c sinh đã tr i
qua quá trình ôn luy n t ng
th
Là nhóm các khóa h c t ng
ôn nh m t i u đi m s d a
trên h c l c t i th i đi m
tr c kì thi THPT qu c gia
1, 2 tháng